LTE切換及互操作優(yōu)化技術(shù)手冊(cè)

1、LTE切換及互操作優(yōu)化技術(shù)手冊(cè)2015年3月 LTE切換及互操作優(yōu)化技術(shù)手冊(cè)目錄1 概述22 LTE切換原理22.1 頻內(nèi)切換32.1.1 eNodeB內(nèi)切換32.1.2 基于X2接口的切換42.1.3 基于S1接口的切換72.2 頻間切換93 LTE互操作原理93.1 空閑態(tài)互操作原理93.1.1 LTE到2G/3G小區(qū)重選93.1.2 3G到LTE小區(qū)重選143.1.3 2G到LTE小區(qū)重選163.2 連接態(tài)PS業(yè)務(wù)互操作原理183.2.1 LTE到3G的切換183.2.2 LTE到2G的切換223.2.3 3G到LTE的切換243.2.4 2G到LTE的切換283.2.5 LTE到2G/

2、3G的重定向303.2.6 2G/3G到LTE的重定向333.3 CSFB語(yǔ)音業(yè)務(wù)互操作原理343.3.1 CSFB的技術(shù)原理343.3.2 CSFB的信令流程364 GUL互操作總體推薦策略404.1 空閑態(tài)414.2 PS連接態(tài)414.3 CSFB語(yǔ)音業(yè)務(wù)424.4 鄰區(qū)配置原則4344LTE切換及互操作優(yōu)化指導(dǎo)手冊(cè)1 概述本文主要從移動(dòng)管理性出發(fā)，針對(duì)LTE的同頻異頻切換，及異系統(tǒng)的小區(qū)重選、重定向、切換進(jìn)行分析，為L(zhǎng)TE網(wǎng)絡(luò)的切換、互操作優(yōu)化提供方法與指導(dǎo)。GUL（GSM/UMTS/LET）互操作是LTE商用后面臨的重點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題。特別是在LTE的布網(wǎng)初期，在LTE還沒(méi)有達(dá)到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)全面

3、覆蓋的情況下，需要依賴(lài)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)制式，實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)協(xié)同，保證良好的用戶感知。2 LTE切換原理當(dāng)正在使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的用戶從一個(gè)小區(qū)移動(dòng)到另一個(gè)小區(qū)，或由于無(wú)線傳輸業(yè)務(wù)負(fù)荷量調(diào)整、激活操作維護(hù)、設(shè)備故障等原因，為了保證通信的連續(xù)性和服務(wù)的質(zhì)量，系統(tǒng)要將該用戶與原小區(qū)的通信鏈路轉(zhuǎn)移到新的小區(qū)上，這個(gè)過(guò)程就是切換。LTE的切換過(guò)程與WCDMA相同，包括測(cè)量、判決和執(zhí)行三個(gè)過(guò)程，具體過(guò)程如下圖所示：圖1 LTE系統(tǒng)中的切換過(guò)程基站根據(jù)不同的需要利用移動(dòng)性管理算法給UE下發(fā)不同種類(lèi)的測(cè)量任務(wù)，UE收到消息后，對(duì)測(cè)量對(duì)象實(shí)施測(cè)量，并用測(cè)量上報(bào)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行結(jié)果評(píng)估，當(dāng)評(píng)估測(cè)量結(jié)果滿足上報(bào)標(biāo)準(zhǔn)后向基站發(fā)送相應(yīng)的測(cè)量報(bào)告

4、，基站通過(guò)終端上報(bào)的測(cè)量報(bào)告決策是否執(zhí)行切換。E-UTRAN內(nèi)切換根據(jù)服務(wù)小區(qū)與鄰區(qū)的頻率差別，又分為頻內(nèi)切換和頻間切換。2.1 頻內(nèi)切換2.1.1 eNodeB內(nèi)切換當(dāng)UE從當(dāng)前所處的服務(wù)小區(qū)切換到同一eNodeB下的另一小區(qū)時(shí)，會(huì)發(fā)生Intra-eNodeB切換，其信令流程如下圖所示：圖2 Intra-eNodeB切換詳細(xì)信令流程：（1）eNodeB給UE下發(fā)MeasurementControl消息。（2）UE向eNodeB發(fā)送MeasurementReport消息（其中包含MeasResults信元），以通知eNodeB當(dāng)前無(wú)線鏈路已經(jīng)變差且達(dá)到出發(fā)切換測(cè)量事件的條件。（3）eNodeB

5、依據(jù)UE上報(bào)的測(cè)量結(jié)果，決定啟動(dòng)切換流程。（4）eNodeB向UE發(fā)送RRC Connection Reconfiguration消息（消息中包含mobility ControlInfo），要求UE執(zhí)行切換。（5）UE收到RRC Connection Reconfiguration消息后，通過(guò)基于競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入過(guò)程或無(wú)競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入過(guò)程發(fā)起向目標(biāo)小區(qū)的上行同步。（6）eNodeB給UE發(fā)送上行定時(shí)指令。（8）當(dāng)UE成功接入到目標(biāo)小區(qū)后，給eNodeB返回RRC Connection Reconfiguration Complete。2.1.2 基于X2接口的切換當(dāng)兩個(gè)eNodeB之間存在X2接

6、口時(shí)，UE從當(dāng)前所駐留的服務(wù)小區(qū)切換到另一eNodeB時(shí)，可采用基于X2接口的切換?？缯厩袚Q與同站切換的主要區(qū)別是切換請(qǐng)求通過(guò)X2口從源小區(qū)到目標(biāo)小區(qū)，切換執(zhí)行過(guò)程中，UE接入到目標(biāo)小區(qū)后，源eNB與核心網(wǎng)的路徑改為目標(biāo)eNB與核心網(wǎng)之間。圖3 基于X2接口的切換（1）eNodeB給UE下發(fā)MeasurementControl消息。（2）UE向源eNodeB發(fā)送MeasurementReports消息（其中包含MeasResults信元），以通知源eNodeB當(dāng)前無(wú)線鏈路已經(jīng)變差且達(dá)到觸發(fā)切換測(cè)量事件的條件。（3）eNodeB依據(jù)UE上報(bào)的測(cè)量結(jié)果，決定啟動(dòng)切換流程。（4）源eNodeB向目標(biāo)

7、eNodeB發(fā)送HandoverRequest消息，以通知目標(biāo)eNodeB準(zhǔn)備切換時(shí)，所需要的MMEUSE1APID、E-RABsToBeSetupList、RRCContext（其中包含HandoverPreparationInformation消息）等UE上下文信息。（5）目標(biāo)eNodeB根據(jù)收到的E-RAB QoS信息來(lái)執(zhí)行準(zhǔn)入控制。（6）目標(biāo)eNodeB準(zhǔn)備好L1/L2切換所必須的資源，然后向源eNodeB發(fā)送HandoverRequestAcknowledge消息，其中包括E-RABAdmittedList、Target eNodeB To Source eNodeB Transpa

8、rent Container（其中包含HandoverCommand消息，該消息由目標(biāo)eNodeB產(chǎn)生，通過(guò)X2接口傳送給源eNodeB，最后由源eNodeB發(fā)給UE）等信元。（7）源eNodeB在接收到目標(biāo)eNodeB發(fā)送的HandoverRequestAcknowledge消息后，向UE發(fā)送RRCConnectionReconfiguration消息（消息中包含mobilityControlInfo），要求UE執(zhí)行切換。（8）源eNodeB向目標(biāo)eNodeB發(fā)送SN STATUS TRANSFER消息，以傳遞采用PDCP狀態(tài)保留（即RLC AM）的E-RAB的上行鏈路PDCP SN接收機(jī)狀

9、態(tài)和下行鏈路PDCP SN發(fā)送機(jī)狀態(tài)。（9）UE收到RRCConnectionReconfiguration消息后，通過(guò)基于競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入過(guò)程或無(wú)競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入過(guò)程發(fā)起向目標(biāo)eNodeB的上行同步。（10）目標(biāo)eNodeB給UE發(fā)送上行定時(shí)指令。（11）當(dāng)UE成功接入到目標(biāo)eNodeB后，給目標(biāo)eNodeB返回RRCConnectionReconfigurationComplete消息，并開(kāi)始與UE間的數(shù)據(jù)發(fā)送。（12）目標(biāo)eNodeB發(fā)送PathSwitchRequest消息給MME，以通知MME，UE所在服務(wù)小區(qū)已發(fā)生變更。（13）MME發(fā)送UpdateUserPlaneRequest給S

10、erving GW。（14）Serving GW將下行數(shù)據(jù)路徑切換到目標(biāo)eNodeB上，然后向源eNodeB發(fā)送End Marker，隨后源eNodeB發(fā)送End Marker給目標(biāo)eNodeB，協(xié)助目標(biāo)eNodeB重排序。（15）Serving GW發(fā)送UpdateUserPlaneResponse給MME。（16）MME發(fā)送PathSwitchRequestAcknowledge消息，確認(rèn)Path Switch成功。（17）目標(biāo)eNodeB發(fā)送UECentextRelease消息給源eNodeB，以通知源eNodeB切換成功，觸發(fā)其釋放資源。（18）源eNodeB釋放其相關(guān)資源。2.1.3

11、 基于S1接口的切換當(dāng)兩個(gè)eNodeB之間不存在X2接口，或X2接口不可用時(shí)，UE從當(dāng)前所駐留的服務(wù)小區(qū)切換到另一eNodeB時(shí)，可采用基于S1接口的切換。圖4 基于S1接口的切換（1）源eNodeB給UE下發(fā)MeasurementControl消息。（2）UE向源eNodeB發(fā)送MeasurementReports消息（其中包含MeasResults信元），以通知源eNodeB當(dāng)前無(wú)線鏈路已經(jīng)變差且達(dá)到觸發(fā)切換測(cè)量事件的條件。（3）eNodeB依據(jù)UE上報(bào)的測(cè)量結(jié)果，決定啟動(dòng)切換流程。（4）源eNodeB發(fā)送HandoverRequired消息給MME，發(fā)起切換流程，在該消息中包含MMEUE

12、 S1APID、eNodeB UE S1AP ID、Source to Target Transparent Container等參數(shù)。（5）目標(biāo)eNodeB收到MME發(fā)來(lái)的HandoverRequest消息后，創(chuàng)建UE上下文，包含承載信息、安全上下文等，然后返回HandoverRequestAcknowledge消息給MME。（7）MME發(fā)送一個(gè)HandoverCommand消息到源eNodeB，攜帶了用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的IP和TEID。（8）源eNodeB向UE發(fā)送RRCConnectionReconfiguration消息（包含Mobility ControlInfo）。（9）當(dāng)源eNodeB

13、認(rèn)為即將凍結(jié)傳輸端/接收端狀態(tài)時(shí)，將停止向下行SDU分配PDCP SN，同時(shí)向MME發(fā)送eNBStatusTransfer。（10）MME收到源eNodeB發(fā)來(lái)的eNBStatusTransfer后，向目標(biāo)eNodeB發(fā)送MMEStatusTransfer，即實(shí)現(xiàn)從源eNodeB經(jīng)由MME向目標(biāo)eNodeB傳輸上行PDCP SN和HFN接收方狀態(tài)，以及下行PDCP SN和HFN發(fā)送方狀態(tài)的目的。（11）UE收到RRCConnectionReconfiguration消息后，通過(guò)基于競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入過(guò)程或無(wú)競(jìng)爭(zhēng)的隨機(jī)接入過(guò)程發(fā)起向目標(biāo)eNodeB的上行同步。（12）目標(biāo)eNodeB給UE發(fā)送上行定

14、時(shí)指令。（13）在UE成功同步到目標(biāo)小區(qū)后，給目標(biāo)eNodeB返回RRCConnectionReconfigurationComplete消息，切換上行路徑到目標(biāo)側(cè)。（14）目標(biāo)eNodeB將向MME發(fā)送HandoverNotify消息，通知MME，UE已經(jīng)到達(dá)目標(biāo)小區(qū)并完成切換。（15）MME發(fā)送ModifyBearerRequest消息給S-GW，攜帶目標(biāo)eNodeB分配給S1-U的IP和TEID。（16）S-GW返回ModifyBearerResponse消息給MME，表明更新成功。（17）MME發(fā)送UEContextReleaseCommand消息給源eNodeB，通知eNodeB釋放

15、資源。（18）源eNodeB收到MME發(fā)來(lái)的UEContextReleaseCommand消息后，釋放其資源并響應(yīng)UEContextReleaseComplete消息。2.2 頻間切換TDD與FDD的切換都是LTE系統(tǒng)內(nèi)的切換，在FDD側(cè)，切換的目標(biāo)小區(qū)如果是TDD鄰區(qū)，那么FDD會(huì)當(dāng)作異頻切換處理。當(dāng)TDD和FDD兩個(gè)eNodeB之間存在X2接口時(shí)，UE從當(dāng)前所駐留的服務(wù)小區(qū)切換到另一eNodeB時(shí)，可采用基于X2接口的切換，切換信令跟章節(jié)2.1.2的信令流程一樣。當(dāng)TDD和FDD 兩個(gè)eNodeB之間不存在X2接口，或X2接口不可用時(shí)，UE從當(dāng)前所駐留的服務(wù)小區(qū)切換到另一eNodeB時(shí)，可

16、采用基于S1接口的切換，切換信令跟章節(jié)2.1.3的信令流程一樣。3 LTE互操作原理LTE與2G、3G網(wǎng)絡(luò)的互操作包含切換、重選、重定向三種模式。3.1 空閑態(tài)互操作原理3.1.1 LTE到2G/3G小區(qū)重選小區(qū)選擇過(guò)程完成后，UE選擇一個(gè)合適的E-UTRAN小區(qū)進(jìn)行駐留，并開(kāi)始小區(qū)重選評(píng)估過(guò)程。一旦UE所駐留的服務(wù)小區(qū)信號(hào)較弱時(shí)，UE將重選到信號(hào)更好的小區(qū)進(jìn)行駐留。LTE與2G/3G之間的重選首先考慮鄰區(qū)間的優(yōu)先級(jí)高低。一般情況下，LTE小區(qū)的優(yōu)先級(jí)設(shè)置為最高，其次是WCDMA鄰區(qū)優(yōu)先級(jí)，GSM鄰區(qū)優(yōu)先級(jí)設(shè)置最低。UE通過(guò)系統(tǒng)消息獲得異頻或異系統(tǒng)鄰區(qū)的優(yōu)先級(jí)。不同系統(tǒng)間小區(qū)不能設(shè)置為相同的優(yōu)

17、先級(jí)，在條件允許的情況下，UE會(huì)登錄及駐留在高優(yōu)先級(jí)無(wú)線系統(tǒng)。駐留在高優(yōu)先級(jí)的小區(qū)，只有當(dāng)高優(yōu)先級(jí)小區(qū)的信號(hào)低于某個(gè)設(shè)定的門(mén)限，且低優(yōu)先級(jí)小區(qū)高于某個(gè)門(mén)限，UE才會(huì)轉(zhuǎn)移到低優(yōu)先級(jí)小區(qū)。UE僅在RRC_IDLE狀態(tài)下執(zhí)行小區(qū)重選。3.1.1.1 小區(qū)重選過(guò)程（1）重選優(yōu)先級(jí)小區(qū)重選優(yōu)先級(jí)是指E-UTRAN系統(tǒng)內(nèi)不同頻率之間的絕對(duì)優(yōu)先級(jí)，以及不同系統(tǒng)間的絕對(duì)優(yōu)先級(jí)，它是UE在進(jìn)行小區(qū)重選時(shí)首先需要考慮的參數(shù)，由網(wǎng)絡(luò)側(cè)配置。小區(qū)重選優(yōu)先級(jí)可以通過(guò)系統(tǒng)消息或RRC連接釋放消息下發(fā)，也可以通過(guò)異系統(tǒng)小區(qū)選擇（重選）從另一個(gè)RAT中繼承過(guò)來(lái)。需要說(shuō)明的是，如果是在專(zhuān)用信令中提供優(yōu)先級(jí)，則UE應(yīng)該忽略系統(tǒng)信

18、息中提供的所有優(yōu)先級(jí)。此外，重選優(yōu)先級(jí)的劃分是依據(jù)頻率劃分，而非小區(qū)劃分，即同一頻率下的不同小區(qū)具有相同的優(yōu)先級(jí)。（2）小區(qū)重選測(cè)量準(zhǔn)則為了評(píng)估小區(qū)重選的目標(biāo)小區(qū)，UE測(cè)量需遵循如下規(guī)則：n 同頻小區(qū)測(cè)量準(zhǔn)則 如果服務(wù)小區(qū)的接收功率Srxlex高于同頻測(cè)量啟動(dòng)門(mén)線SintraSearchP，且信號(hào)質(zhì)量Squal高于同頻測(cè)量啟動(dòng)門(mén)限SintraSearchQ（門(mén)限值包含在系統(tǒng)消息SIB3中）時(shí)，UE可以不執(zhí)行頻內(nèi)測(cè)量。 否則，UE應(yīng)執(zhí)行頻內(nèi)測(cè)量。n 異頻/異系統(tǒng)小區(qū)測(cè)量準(zhǔn)則 若E-UTRAN異頻/異系統(tǒng)小區(qū)的重選優(yōu)先級(jí)高于當(dāng)前服務(wù)小區(qū)頻率所對(duì)應(yīng)的重選優(yōu)先級(jí)時(shí)，則UE應(yīng)進(jìn)行更高優(yōu)先級(jí)E-UTRAN

19、異頻/異系統(tǒng)小區(qū)測(cè)量。 若E-UTRAN異頻小區(qū)的重選優(yōu)先級(jí)和當(dāng)前服務(wù)小區(qū)頻率所對(duì)應(yīng)的重選優(yōu)先級(jí)等同、更低，或異系統(tǒng)小區(qū)其重選優(yōu)先級(jí)帶有比當(dāng)前E-UTRAN頻率更低的優(yōu)先級(jí)時(shí)：² 如果服務(wù)小區(qū)的接收功率Srxlev高于異頻/異系統(tǒng)測(cè)量啟動(dòng)門(mén)限SnonintraSearchP，且信號(hào)質(zhì)量Squal高于異頻/一系統(tǒng)測(cè)量啟動(dòng)門(mén)限SnonintraSearchQ（門(mén)限值包含在系統(tǒng)消息SIB3中）時(shí)，則UE不執(zhí)行異頻或異系統(tǒng)測(cè)量。² 否則，UE應(yīng)執(zhí)行異頻或異系統(tǒng)測(cè)量。（3）小區(qū)重選判別準(zhǔn)則1）高優(yōu)先級(jí)小區(qū)重選判別準(zhǔn)則當(dāng)系統(tǒng)消息SIB3中包含參數(shù)Threshserving，lowQ，且

20、滿足如下條件時(shí)，小區(qū)重選到比服務(wù)小區(qū)頻率優(yōu)先級(jí)更高的異頻或者異系統(tǒng)小區(qū)上。n 更高優(yōu)先級(jí)的異頻E-UTRAN小區(qū)或UTRAN小區(qū)在時(shí)間周期TreselectionRAT內(nèi)，其信號(hào)質(zhì)量Squal高于重選門(mén)限值ThreshX，HighQ；或者GERAN小區(qū)的接收功率Srxlex高于重選門(mén)限值ThreshX，HighP。n UE駐留到當(dāng)前服務(wù)小區(qū)已超過(guò)1s。當(dāng)上述條件不滿足時(shí)，則對(duì)小區(qū)進(jìn)行如下判斷，如滿足下述條件，則UE仍可以重選到高優(yōu)先級(jí)的小區(qū)上。n 更高優(yōu)先級(jí)的異頻或異系統(tǒng)小區(qū)在時(shí)間周期TreselectionRAT內(nèi)，其Srxlex高于重選門(mén)限值ThreshX，HighP。n UE駐留到當(dāng)前服

21、務(wù)小區(qū)已超過(guò)1s。2）同等優(yōu)先級(jí)小區(qū)重選判別準(zhǔn)則同等優(yōu)先級(jí)的小區(qū)重選是指UE重選到與當(dāng)前服務(wù)小區(qū)所在頻率具有相同優(yōu)先級(jí)的小區(qū)上。但不同系統(tǒng)下小區(qū)的重選優(yōu)先級(jí)各不相同。UE對(duì)所有滿足小區(qū)選擇準(zhǔn)則S的小區(qū)進(jìn)行排序。小區(qū)排序遵循R準(zhǔn)則，其定義如下：Rs=Qmeas，s+QHystRn=Qmeas，n+Qoffset其中，-Rs代表服務(wù)小區(qū)。-Rn代表鄰區(qū)。-Qmeas為小區(qū)重選中RSRP測(cè)量值。-Qoffset：Qoffset= Qoffsets,n+ Qoffsetfrequency，其中Qoffsets,n為被測(cè)鄰小區(qū)的補(bǔ)償值，該參數(shù)包含在SIB4及SIB5消息中，對(duì)應(yīng)信元q-OffsetCel

22、l；Qoffsetfrequency為被測(cè)鄰小區(qū)所在頻率的補(bǔ)償值，該參數(shù)包含在SIB5消息中，對(duì)應(yīng)信元q-OffsetFreq。因此，對(duì)于同頻小區(qū)，如果系統(tǒng)消息中包含Qoffsets,n，則Qoffset= Qoffsets,n，否則Qoffset= 0；而對(duì)于異頻小區(qū)，如果系統(tǒng)消息中包含Qoffsets,n，則Qoffset= Qoffsets,n+ Qoffsetfrequency，否則Qoffset= Qoffsetfrequency。R值最大的小區(qū)被認(rèn)為是最優(yōu)小區(qū)，如果該小區(qū)滿足如下條件，則重選到該小區(qū)。n 在TreselectionRAT時(shí)間周期內(nèi)，鄰小區(qū)Rn大于服務(wù)小區(qū)Rs；n U

23、E駐留到當(dāng)前服務(wù)小區(qū)已超過(guò)1s。3）低優(yōu)先級(jí)小區(qū)重選判別準(zhǔn)則當(dāng)高優(yōu)先級(jí)小區(qū)及同等優(yōu)先級(jí)小區(qū)均不滿足上述小區(qū)重選判別準(zhǔn)則，且系統(tǒng)消息SIB3中包含參數(shù)Threshserving，lowQ時(shí)，則判別低優(yōu)先級(jí)的小區(qū)是否滿足如下條件，如條件滿足，則UE重選到低優(yōu)先級(jí)的小區(qū)。n 服務(wù)小區(qū)的信號(hào)質(zhì)量Squal低于低優(yōu)先級(jí)的重選門(mén)限值Threshserving，lowQ，且在TreselectionRAT時(shí)間周期內(nèi)低優(yōu)先級(jí)的E-UTRAN或UTRAN小區(qū)的信號(hào)質(zhì)量Squal高于ThreshX，HighQ；或者在TreselectionRAT時(shí)間周期內(nèi)低優(yōu)先級(jí)的GERAN小區(qū)的接收功率Srxlex高于Thre

24、shX，HighP。n UE駐留到當(dāng)前服務(wù)小區(qū)已超過(guò)1s。當(dāng)上述條件不滿足時(shí)，則對(duì)小區(qū)進(jìn)行如下判斷，如滿足下述條件，則UE仍可以重選到低優(yōu)先級(jí)的小區(qū)上。n 服務(wù)小區(qū)的接收功率Srxlev低于低優(yōu)先級(jí)的重選門(mén)限值ThreshX，lowP，且在時(shí)間周期TreselectionRAT內(nèi)低優(yōu)先級(jí)小區(qū)的Srxlex高于ThreshX，lowP。n UE駐留到當(dāng)前服務(wù)小區(qū)已超過(guò)1s。3.1.1.2 小區(qū)重選信令流程2G與3G系統(tǒng)共用一套核心網(wǎng)，LTE到2G/3G系統(tǒng)小區(qū)重選時(shí)，流程如下：圖5 LTE向2G/3G重選信令流程如圖5所示，當(dāng)UE重選到2G/3G系統(tǒng)時(shí)，將首先發(fā)起路由區(qū)域RA的更新。RA更新請(qǐng)求

25、中攜帶UE的臨時(shí)標(biāo)識(shí)GUTI、位置標(biāo)識(shí)TAI。收到RA更新消息的SGSN向MME請(qǐng)求該UE的移動(dòng)性上下文、安全秘匙等必須的參數(shù)，并與UE執(zhí)行所需要的鑒權(quán)認(rèn)證過(guò)程。之后，SGSN 向HSS發(fā)起注冊(cè)過(guò)程。當(dāng)SGSN獲得UE在MME中的參數(shù)后，SGSN向MME(還是P-GW)發(fā)起更新PDP的過(guò)程。當(dāng)UE 在2G/3G系統(tǒng)中注冊(cè)成功后，UE向SGSN發(fā)送路由區(qū)更新成功的信息，同時(shí)MME刪除該UE在LTE中的會(huì)話。以下兩圖分別為L(zhǎng)TE到3G和2G的小區(qū)重選過(guò)程的接入側(cè)信令流程圖：（a）2G接入網(wǎng)信令（b）3G接入網(wǎng)信令圖6 LTE向2G/3G重選時(shí)，2G/3G接入網(wǎng)側(cè)信令3.1.2 3G到LTE小區(qū)重選

26、UTRAN下的重選同樣基于優(yōu)先級(jí)有不同的方式，判斷方式也為S準(zhǔn)則，因此在重選判決的基本方法和流程上與LTE基本一致。3.1.2.1 小區(qū)重選過(guò)程（1）UMTS小區(qū)的優(yōu)先級(jí)UMTS與LTE類(lèi)似，為每一個(gè)小區(qū)設(shè)置一個(gè)絕對(duì)優(yōu)先級(jí)，通過(guò)比較絕對(duì)優(yōu)先級(jí)之間的高低情況，決定當(dāng)前重選是高優(yōu)先級(jí)重選還是低優(yōu)先級(jí)重選。本小區(qū)和所配置的鄰頻點(diǎn)的優(yōu)先級(jí)，均會(huì)在SIB19中下發(fā)。（2）測(cè)量啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)異頻/異系統(tǒng)小區(qū)測(cè)量啟動(dòng)的規(guī)則如下：n 若被異頻/異系統(tǒng)小區(qū)優(yōu)先級(jí)高于當(dāng)前服務(wù)小區(qū)： 總是觸發(fā)進(jìn)行異系統(tǒng)小區(qū)測(cè)量。n 若被異頻/異系統(tǒng)小區(qū)優(yōu)先級(jí)低于或等于當(dāng)前服務(wù)小區(qū)： 如果SrxlevServingCell<= Sp

27、rioritysearch1；或SqualServingCell<= Sprioritysearch2：則進(jìn)行異頻/異系統(tǒng)測(cè)量。 反之，若同時(shí)有SrxlevServingCell> Sprioritysearch1且SqualServingCell> Sprioritysearch2：則不進(jìn)行異頻/異系統(tǒng)測(cè)量。其中，Sprioritysearch1與Sprioritysearch2會(huì)在SIB19中下發(fā)。（3）小區(qū)重選標(biāo)準(zhǔn)判決小區(qū)重選的S準(zhǔn)則與LTE中基本相同，其中Srxlev的測(cè)量值變?yōu)镽SCP，Squal的測(cè)量值變?yōu)镃PICH Ec/N0。判決準(zhǔn)則也基本相同，如下：n 若為

28、高優(yōu)先級(jí)重選（LTE優(yōu)先級(jí)高） Threshx,high2 或 Threshx,low2未配置；² 有測(cè)量到LTE小區(qū)SrxlevnonServingCell,x > Threshx,high且持續(xù)時(shí)間T320;重選； 若同時(shí)配置了Threshx,high2和 Threshx,low2；² 有測(cè)量到LTE小區(qū)SqualnonServingCell,x> Threshx,high2且持續(xù)時(shí)間T320；重選；n 若為低優(yōu)先級(jí)重選（LTE優(yōu)先級(jí)低或等于UMTS優(yōu)先級(jí)） Threshx,high2 或 Threshx,low2未配置；² 有SrxlevServ

29、ingCell< Threshserving,low或 SqualServingCell<= 0，且相等或更低優(yōu)先級(jí)的LTE鄰區(qū)測(cè)量到SrxlevnonServingCell,x> Threshx,low且持續(xù)時(shí)間T320；重選； 若同時(shí)配置了Threshx,high2和 Threshx,low2；² 有SqualServingCell< Threshserving,low2或 SrxlevServingCell<= 0，且相等或更低優(yōu)先級(jí)的LTE鄰區(qū)測(cè)量到SqualnonServingCell,x> Threshx,low2且持續(xù)時(shí)間T320；重

30、選；3.1.2.2 小區(qū)重選信令流程圖7 3G到LTE小區(qū)重選信令流程圖基站側(cè)指導(dǎo)UE對(duì)服務(wù)WCDMA小區(qū)和相鄰LTE小區(qū)頻點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。終端根據(jù)測(cè)量結(jié)果，判決并決定從WCDMA小區(qū)重選進(jìn)新的LTE小區(qū)駐留。如上圖所示，當(dāng)UE重選到LTE系統(tǒng)時(shí)，將發(fā)起跟蹤區(qū)域更新TAU。3.1.3 2G到LTE小區(qū)重選GERAN小區(qū)選擇和重選的基本原則與LTE中類(lèi)似，也是LTE系統(tǒng)演進(jìn)的雛形。因此，其重選的概念，流程以及優(yōu)先級(jí)的約束條件均與LTE中的定義相仿，這里僅對(duì)其重選的原則與判斷條件做簡(jiǎn)單的介紹。3.1.3.1 小區(qū)重選過(guò)程（1）GSM小區(qū)的優(yōu)先級(jí)GSM下對(duì)于優(yōu)先級(jí)的判斷和作用于LTE/UMTS中類(lèi)似，對(duì)

31、于高優(yōu)先級(jí)重選和低優(yōu)先級(jí)重選有著不同的判斷標(biāo)準(zhǔn)。GSM中進(jìn)行IRAT重選時(shí)，為每一個(gè)小區(qū)配置制式優(yōu)先級(jí)，在配置GSM制式的優(yōu)先級(jí)的同時(shí)配置UTRAN和EUTRAN制式的優(yōu)先級(jí)。對(duì)于每一個(gè)EUTRAN鄰區(qū)，也有一個(gè)鄰區(qū)優(yōu)先級(jí)，當(dāng)鄰區(qū)優(yōu)先級(jí)配置為“無(wú)效”時(shí)，采用EUTRAN制式的優(yōu)先級(jí)，當(dāng)鄰區(qū)優(yōu)先級(jí)設(shè)置為一個(gè)有效的值時(shí)，則無(wú)視EUTRAN的制式優(yōu)先級(jí)，直接使用小區(qū)配置的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行重選判斷。上述優(yōu)先級(jí)信息會(huì)在GSM服務(wù)小區(qū)的SIB 2 quater系統(tǒng)消息中下發(fā)。優(yōu)先級(jí)的使用方式與LTE中一致，當(dāng)LTE優(yōu)先級(jí)高于本GSM小區(qū)優(yōu)先級(jí)時(shí)，則進(jìn)行高優(yōu)先級(jí)重選，反之，進(jìn)行低優(yōu)先級(jí)重選。（2）測(cè)量啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量

32、的啟動(dòng)根據(jù)優(yōu)先級(jí)的不同有不同的條件，其判決規(guī)則如下：n 若THRESH_Priority_Search配置為“總是測(cè)量”則總是啟動(dòng)測(cè)量。n 反之： 若為高優(yōu)先級(jí)重選，則總是啟動(dòng)測(cè)量。 若為低優(yōu)先級(jí)重選：² 當(dāng)本小區(qū)接收電平RLA_C低于THRESH_Priority_Search時(shí)，觸發(fā)測(cè)量。其中THRESH_Priority_Search參數(shù)通過(guò)SI 2quater消息下發(fā)。注，在GPRS模式下，原理相同，但是采用分組模式下EUTRAN小區(qū)搜索門(mén)限進(jìn)行判斷。（3）小區(qū)重選標(biāo)準(zhǔn)小區(qū)重選標(biāo)準(zhǔn)也依據(jù)優(yōu)先級(jí)進(jìn)行判斷；n 若為高優(yōu)先級(jí)重選： 若EUTRAN鄰區(qū)測(cè)量C2高于門(mén)限THRESH_E

33、-UTRAN_high ，² 觸發(fā)重選；n 反之，若為低優(yōu)先級(jí)重選： 若THRESH_GSM_low 配置為“總是”； 或，本小區(qū)及所有GSM鄰區(qū)的RLA_C均低于THRESH_GSM_low：² 且有EUTRAN鄰區(qū)測(cè)量C2高于門(mén)限THRESH_E-UTRAN_low，觸發(fā)重選；上述參數(shù)均會(huì)通過(guò)SI 2 quarter消息廣播給MS。3.1.3.2 小區(qū)重選信令流程2G到LTE小區(qū)重選與3G到LTE小區(qū)重選過(guò)程類(lèi)似。首先，2G小區(qū)通過(guò)系統(tǒng)廣播信息SYSTEM INFORMATION TYPE 2quater中的SI2quater Octets信息，或PACKET SYST

34、EM INFORMATION TYPE 3 quarter信息（PSI3 quater），將LTE鄰區(qū)信息、小區(qū)重選測(cè)量和控制參數(shù)等信息通知給UE。對(duì)于不支持E-UTRAN能力的UE，將忽略E-UTRAN相關(guān)的參數(shù)。當(dāng)2G小區(qū)支持PBCCH信道時(shí)，2G小區(qū)通過(guò)PBCCH上的PSI3 quarter系統(tǒng)消息將LTE鄰區(qū)重選的相關(guān)參數(shù)發(fā)送給UE，UE用于到LTE小區(qū)重選過(guò)程。當(dāng)2G小區(qū)不支持或者沒(méi)有配置PBCCH時(shí)，2G小區(qū)通過(guò)BCCH或擴(kuò)展BCCH上的SI2 quater系統(tǒng)消息將LTE鄰區(qū)重選的相關(guān)參數(shù)發(fā)送給UE，UE用于到LTE小區(qū)重選過(guò)程。當(dāng)BSS支持PBCCH信道時(shí)，BSS通過(guò)PSI3

35、quarter系統(tǒng)消息將小區(qū)重選的相關(guān)參數(shù)下發(fā)給UE。UE將根據(jù)在系統(tǒng)消息SI2quater收到的參數(shù)內(nèi)容，在LTE鄰接小區(qū)滿足搜索條件的情況下，對(duì)LTE小區(qū)的信號(hào)質(zhì)量進(jìn)行測(cè)量,進(jìn)行小區(qū)重選操作。3.2 連接態(tài)PS業(yè)務(wù)互操作原理3.2.1 LTE到3G的切換LTE到3G切換的典型場(chǎng)景如下：UE處于ECM-CONNECTED狀態(tài)（E-UTRAN模式），與此同時(shí)，相鄰WCDMA小區(qū)具有較好的信號(hào)質(zhì)量。此時(shí)，源eNodeB決定將UE從LTE切換到相鄰WCDMA小區(qū)，并發(fā)起切換流程。此時(shí)上、下行數(shù)據(jù)的傳輸路徑為UE和源eNodeB間的承載；源eNodeB到S-GW和P-GW的GTP隧道。LTE到UTR

36、AN的切換基本原理圖如下：圖8 LTE到UTRAN的切換基本原理圖1eNodeB向MME發(fā)起切換請(qǐng)求，MME通知SGSN進(jìn)行前向重定位。2SGSN通知RNC建立無(wú)線資源，并向MME發(fā)送重定位響應(yīng)。3如果eNodeB和RNC之間沒(méi)有直傳鏈路，MME需要通知S-GW建立非直傳鏈路。4MME通過(guò)eNodeB向UE發(fā)送切換命令。5eNodeB進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)：如果有直傳鏈路，eNodeB直接將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到RNC；如果沒(méi)有直傳鏈路，eNodeB先將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到S-GW，再由S-GW將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到RNC。6UE完成切換并向RNC發(fā)送RRC重配置完成消息。7SGSN通知MME目標(biāo)側(cè)已完成重定位。8SGSN通知P-GW

37、更新上下文信息。9MME通知S-GW刪除會(huì)話，并通知eNodeB釋放資源。根據(jù)3GPP36.300，LTE到3G切換包括準(zhǔn)備階段、執(zhí)行階段，切換準(zhǔn)備階段的信令流程如下：圖9 LTE 到3G切換，準(zhǔn)備階段信令在切換過(guò)程中的準(zhǔn)備階段，源eNodeB發(fā)送Handover Required消息傳給源MME，告訴核心網(wǎng)該UE的切換目標(biāo)RNC標(biāo)識(shí)、源eNodeB標(biāo)識(shí)，并請(qǐng)求核心網(wǎng)在目標(biāo)RNC、SGSN和S-GW建立承載資源。這些將被用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的承載由目標(biāo)SGSN確定。收到消息后，源MME向目標(biāo)SGSN發(fā)送Forward Relocation Request消息，發(fā)起Handover resource a

38、llocation流程。之后，目標(biāo)SGSN決定是否切換S-GW，如果需要切換，SGSN將選擇目標(biāo)S-GW并發(fā)送Create Bear Request消息，目標(biāo)S-GW將分配本地資源，并進(jìn)行響應(yīng)。隨后，目標(biāo)RNC將建立無(wú)線網(wǎng)絡(luò)資源RAB，并將相應(yīng)參數(shù)通知核心網(wǎng)側(cè)目標(biāo)SGSN。目標(biāo)SGSN在請(qǐng)求目標(biāo)S-GW創(chuàng)建數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)承載請(qǐng)求并得到響應(yīng)之后，目標(biāo)SGSN指示源MME目標(biāo)側(cè)選擇了新的S-GW，并告訴轉(zhuǎn)發(fā)的目標(biāo)側(cè)地址等信息。切換準(zhǔn)備階段完成后，便進(jìn)入切換執(zhí)行階段，切換執(zhí)行階段的信令流程如下：圖10 LTE 到3G切換，執(zhí)行階段信令LTE 到3G切換的執(zhí)行階段，為保證切換時(shí)數(shù)據(jù)通信質(zhì)量，源eNodeB繼

39、續(xù)接收上下行用戶面PDU。首先，源MME發(fā)送Handover Command消息，通知eNodeB切換準(zhǔn)備階段完成。之后，源eNodeB向UE發(fā)送切換到目標(biāo)的指令HO from E-UTRAN Command并告知UE目標(biāo)RNC的無(wú)線參數(shù)。在接收到Handover Command后，UE根據(jù)RNC的無(wú)線參數(shù)執(zhí)行切換。當(dāng)目標(biāo)RNC和UE交互成功之后，目標(biāo)RNC發(fā)送Relocation Complete消息通知目標(biāo)SGSN UE從E-UTRAN到RNC的切換完成。收到消息后，SGSN準(zhǔn)備從目標(biāo)RNC接收數(shù)據(jù)，并將收到的數(shù)據(jù)包直接傳遞到S-GW。之后，SGSN通知源MME切換完成。同時(shí)，目標(biāo)SGSN

40、通知S-GW由目標(biāo)SGSN開(kāi)始管理UE所有的EPS承載上下文。在完成以上流程后，源MME將清除源eNodeB的所有與該UE相關(guān)的資源。最后，UE將觸發(fā)路由區(qū)更新RAU過(guò)程，更新其在網(wǎng)絡(luò)中的位置信息。3.2.2 LTE到2G的切換LTE到2G切換的典型場(chǎng)景如下：UE處于ECM-CONNECTED狀態(tài)（E-UTRAN模式），與此同時(shí)，相鄰GSM/GPRS小區(qū)具有較好的信號(hào)質(zhì)量。此時(shí)，源eNodeB決定將UE從LTE切換到相鄰GSM/GPRS小區(qū)，并發(fā)起切換流程。這時(shí)上、下行數(shù)據(jù)的傳輸路徑為UE、源eNodeB間的承載；源eNodeB到S-GW和P-GW的GTP隧道。LTE到2G切換總流程如下圖：圖

41、11 LTE 到GSM切換準(zhǔn)備階段信令流程圖在切換準(zhǔn)備階段，源eNodeB向源MME發(fā)送Handover Required消息，請(qǐng)求在目標(biāo)BSS，SGSN和S-GW建立資源。源MME向目標(biāo)SGSN發(fā)送Forward Relocation Request消息，轉(zhuǎn)發(fā)源eNodeB的切換請(qǐng)求，之后，目標(biāo)SGSN要求目標(biāo)接入網(wǎng)BSS分配資源，并向目標(biāo)SGSN返回應(yīng)用的參數(shù)。當(dāng)目標(biāo)SGSN完成準(zhǔn)備過(guò)程后，向目標(biāo)BSS發(fā)送PS Handover Request消息請(qǐng)求目標(biāo)BSS分配必需的資源（PFC）。之后，目標(biāo)BSS分配資源并向SGSN發(fā)送PS Handover Request Acknowledge消

42、息返回應(yīng)用參數(shù)。當(dāng)目標(biāo)SGSN完成準(zhǔn)備過(guò)程并回復(fù)Forward relocation response之后，源MME向源eNodeB發(fā)送Handover Command，通知eNodeB切換準(zhǔn)備階段完成。此后，源eNodeB通過(guò)HO from E-UTRAN Command消息向UE發(fā)送切換到目標(biāo)的指令。切換準(zhǔn)備階段目標(biāo)BSS建立的無(wú)線參數(shù)在該消息中透?jìng)鞯経E，該消息還包含了的XID和IOV-UI參數(shù)。圖12 LTE 到GSM切換執(zhí)行階段信令流程圖隨后，UE將保存的承載ID和響應(yīng)的PFI根據(jù)NSAPI建立關(guān)聯(lián)并暫停上行用戶面數(shù)據(jù)的傳輸，UE移動(dòng)到目標(biāo)GSM/GPRS系統(tǒng)并根據(jù)HO from E

43、-UTRAN Command消息中傳遞的參數(shù)執(zhí)行切換。當(dāng)發(fā)送XID響應(yīng)消息后，UE為在目標(biāo)GSM/GPRS小區(qū)中分配了無(wú)線資源的NSAPI續(xù)傳用戶數(shù)據(jù)。收到UE第一個(gè)正確的RLC/MAC塊后，目標(biāo)BSS向目標(biāo)SGSN發(fā)送PS Handover Complete消息，通知目標(biāo)SGSN切換完成。目標(biāo)SGSN在獲知UE已經(jīng)在目標(biāo)接入后，向源MME發(fā)送Forward Relocation Complete Notification消息通知切換完成；同時(shí)，目標(biāo)SGSN向S-GW發(fā)送Modify Bearer Request消息，通知S-GW目標(biāo)SGSN開(kāi)始管理UE所有的EPS承載上下文。在UE完成切換流

44、程后，UE發(fā)送Routing Area Update Request消息通知目標(biāo)SGSN目前UE位于新的路由區(qū)。3.2.3 3G到LTE的切換3G到LTE切換的典型場(chǎng)景如下：UE接入WCDMA小區(qū)并進(jìn)行著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，與此同時(shí)，相鄰LTE小區(qū)具有較好的信號(hào)質(zhì)量。此時(shí)，網(wǎng)絡(luò)側(cè)根據(jù)UE上報(bào)的UTRAN RNC無(wú)線測(cè)量報(bào)告，作出決策將UE從WCDMA切換到相鄰LTE小區(qū)，并發(fā)起切換流程。這時(shí)上行和下行的傳輸路徑如下：UE和源RNC間的承載，源RNC，源SGSN，S-GW和P-GW間的GTP隧道。UTRAN到LTE的切換基本原理圖如下：圖13 UTRAN到LTE的切換基本原理圖1UE激活態(tài)從UTRAN覆蓋

45、區(qū)移動(dòng)到LTE和UTRAN重疊覆蓋區(qū)，RNC向SGSN發(fā)起切換請(qǐng)求，SGSN通知MME進(jìn)行重定位。2MME通知eNodeB準(zhǔn)備無(wú)線資源，通知S-GW建立會(huì)話，eNodeB和S-GW準(zhǔn)備好資源后回送響應(yīng)消息3如果RNC和eNodeB之間沒(méi)有直傳鏈路，MME需要通知S-GW建立非直傳鏈路。4MME向SGSN確認(rèn)目標(biāo)側(cè)已準(zhǔn)備好資源，SGSN向RNC發(fā)送重定位命令。5RNC進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)：如果有直傳鏈路，直接將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到eNodeB；如果沒(méi)有，先將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到S-GW，再轉(zhuǎn)發(fā)到eNodeB。6RNC命令UE切換到eNodeB，UE完成切換，eNodeB向MME發(fā)送確認(rèn)消息，MME緊接著向SGSN發(fā)送重定位

46、完成消息。7MME通知S-GW/P-GW切換已完成，需要更新承載，如果已部署PCRF，P-GW需要向PCRF上報(bào)RAT改變事件，以供決策。8SGSN通知RNC釋放原有的無(wú)線資源，RNC釋放后向SGSN回送響應(yīng)消息。根據(jù)3GPP36.300，3G 到LTE切換包括準(zhǔn)備階段、執(zhí)行階段，切換準(zhǔn)備階段的信令流程如下：圖14 3G到LTE切換，準(zhǔn)備階段信令在切換過(guò)程中的準(zhǔn)備階段，源RNC向源SGSN發(fā)送Relocation Required，告訴核心網(wǎng)該UE的切換目標(biāo)eNodeB標(biāo)識(shí)、源RNC標(biāo)識(shí)，請(qǐng)求網(wǎng)絡(luò)側(cè)在目標(biāo)eNodeB、MME、S-GW建立資源。收到消息后，源SGSN向目標(biāo)MME發(fā)送Forwar

47、d Relocation Request消息，發(fā)起Handover resource allocation流程。之后，目標(biāo)MME決定是否切換S-GW，如果需要切換，SGSN將選擇目標(biāo)S-GW并發(fā)送Create Bear Request消息，目標(biāo)S-GW將分配本地資源，并進(jìn)行響應(yīng)。隨后，目標(biāo)MME發(fā)送Handover Request消息請(qǐng)求目標(biāo)eNodeB建立承載。目標(biāo)eNodeB將分配請(qǐng)求的資源，并將相應(yīng)參數(shù)通知核心網(wǎng)側(cè)目標(biāo)MME。目標(biāo)MME在請(qǐng)求目標(biāo)S-GW創(chuàng)建數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)隧道資源并得到響應(yīng)之后，目標(biāo)MME指示源SGSN目標(biāo)側(cè)選擇了新的S-GW，并告訴轉(zhuǎn)發(fā)的目標(biāo)側(cè)地址和隧道端點(diǎn)信息。切換準(zhǔn)備階段

48、完成后，便進(jìn)入切換執(zhí)行階段，切換執(zhí)行階段的信令流程如下：圖15 3G到LTE切換，執(zhí)行階段信令3G到LTE切換的執(zhí)行階段，為保證切換時(shí)數(shù)據(jù)通信質(zhì)量，源RNC繼續(xù)接收上下行用戶面PDU。首先，源SGSN發(fā)送Relocation Command消息，通知RNC切換準(zhǔn)備階段完成。之后，源RNC向UE發(fā)送切換到目標(biāo)的指令HO from UTRAN Command并告知UE目標(biāo)eNodeB的無(wú)線參數(shù)。在接收到HO from UTRAN Command后，UE根據(jù)eNodeB的無(wú)線參數(shù)執(zhí)行接入目標(biāo)eNodeB的流程，并發(fā)送HO to E-UTRAN Complete通知eNodeB已經(jīng)接入。當(dāng)目標(biāo)eNod

49、eB和UE交互成功之后，目標(biāo)eNodeB發(fā)送Handover Notify（TAI+ECGI）消息通知MME UE已經(jīng)接入eNodeB，MME緊接著通知SGSN、S-GW切換完成。與此同時(shí)，MME開(kāi)始接管UE所有的承載上下文。在完成以上流程后，源SGSN將清除源RNC的所有與該UE相關(guān)的資源。最后，UE將觸發(fā)跟蹤區(qū)更新TAU過(guò)程，更新其在網(wǎng)絡(luò)中的位置信息。3.2.4 2G到LTE的切換2G到LTE切換的典型場(chǎng)景如下：UE處于READY狀態(tài)并進(jìn)行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，與此同時(shí)，相鄰LTE小區(qū)具有較好的信號(hào)質(zhì)量。此時(shí)，源BSS決定將UE從2G切換到相鄰LTE小區(qū)，并發(fā)起切換流程。這時(shí)上、下行數(shù)據(jù)的傳輸路徑為U

50、E和源BSS間的承載，源BSS和SGSN間的BSSGP PFC隧道。源SGSN、S-GW和P-GW間的GTP隧道。與2G 到LTE切換類(lèi)似，2G 到LTE切換也包括準(zhǔn)備階段、執(zhí)行階段。其中，準(zhǔn)備階段的信令流程如下：圖16 2G到LTE切換，準(zhǔn)備階段信令源BSS向源SGSN發(fā)送PS handover Required消息，請(qǐng)求核心網(wǎng)在目標(biāo)eNodeB，MME和S-GW建立資源。源SGSN向目標(biāo)MME發(fā)送Forward Relocation Request消息，轉(zhuǎn)發(fā)源BSS的切換請(qǐng)求。此后，目標(biāo)MME發(fā)送Handover Request消息請(qǐng)求目標(biāo)eNodeB建立承載。之后，目標(biāo)eNodeB分配請(qǐng)

51、求的資源，并向目標(biāo)MME發(fā)送Handover Request Acknowledge消息用以返回應(yīng)用參數(shù)。與此同時(shí)，目標(biāo)eNodeB準(zhǔn)備從S-GW接收已建承載上的GTP PDU。當(dāng)目標(biāo)MME完成準(zhǔn)備過(guò)程并向源SGSN回復(fù)Forward Relocation Response之后，源SGSN發(fā)送PS HO Required Acknowledge消息通知源BSS切換準(zhǔn)備階段已經(jīng)完成，進(jìn)入切換執(zhí)行階段，切換執(zhí)行階段的信令流程如下：圖17 2G到LTE切換，執(zhí)行階段信令在切換執(zhí)行階段，源BSS向UE發(fā)送PS Handover Command消息通知UE切換到目標(biāo)eNodeB，并將eNodeB的無(wú)線參

52、數(shù)透?jìng)鞯経E。之后，UE移動(dòng)到E-UTRAN網(wǎng)絡(luò)，并根據(jù)PS Handover Command消息中傳遞的參數(shù)執(zhí)行接入目標(biāo)eNodeB的流程。隨后，UE發(fā)送HO to E-UTRAN Complete通知eNodeB已經(jīng)接入。收到該消息后，目標(biāo)eNodeB 發(fā)送Handover Notify消息通知MME UE已經(jīng)接入。UE接入目標(biāo)側(cè)后，MME發(fā)送Forward Relocation Complete Notification消息通知源SGSN切換完成。目標(biāo)MME按照每個(gè)PDN連接逐一發(fā)送Modify Bearer Request消息通知S-GW：UE從2G接入網(wǎng)到LTE接入網(wǎng)的切換已經(jīng)完成，

53、MME開(kāi)始接管UE所有的承載上下文。在UE完成切換流程后，UE發(fā)送Tracking Area Update Request消息通知目標(biāo)MME目前UE位于新的跟蹤區(qū)。3.2.5 LTE到2G/3G的重定向小區(qū)重定向，主要用于當(dāng)前服務(wù)小區(qū)過(guò)載或者UE已經(jīng)移動(dòng)到小區(qū)邊緣需要觸發(fā)切換但是此時(shí)UE不支持PS切換。一般將重定向流程分為盲重定向和基于測(cè)量的重定向兩種。盲重定向，指僅僅測(cè)量服務(wù)小區(qū)自身的信號(hào)強(qiáng)弱，而不去檢測(cè)重定向目標(biāo)小區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度。所謂“盲”，指的是不會(huì)測(cè)量對(duì)方小區(qū)，無(wú)論對(duì)方小區(qū)信號(hào)有無(wú)/強(qiáng)弱，先重定向過(guò)去。基于測(cè)量的重定向，嚴(yán)格的叫法應(yīng)該是走PSHO流程失敗后的重定向。也就是說(shuō)，執(zhí)行PSHO

54、時(shí)因?yàn)槟撤N原因失敗，從而進(jìn)行的重定向流程。所謂“基于測(cè)量”的重定向，“測(cè)量”并非是重定向的測(cè)量，而是用于PSHO的B2事件對(duì)目標(biāo)小區(qū)的測(cè)量。（1）測(cè)量流程在重定向開(kāi)關(guān)打開(kāi)且滿足UE支持目標(biāo)異系統(tǒng)鄰區(qū)的頻帶，被允許接入該鄰區(qū)和支持測(cè)量時(shí)啟動(dòng)移動(dòng)性測(cè)量流程，具體步驟如下：1）當(dāng)開(kāi)啟IRAT測(cè)量的A2事件上報(bào)后，在下發(fā)IRAT切換測(cè)量的同時(shí)把A2門(mén)限改成重定向的A2門(mén)限一并下發(fā)；2）如果先收到切換測(cè)量事件，則判斷網(wǎng)絡(luò)側(cè)和UE能力是否支持切換，如果支持則走正常切換流程，否則重定向到測(cè)量報(bào)告所在的頻點(diǎn)（見(jiàn)基于測(cè)量的重定向目標(biāo)頻點(diǎn)選擇流程）；3）如果先收到重定向的A2事件，則啟動(dòng)重定向目標(biāo)頻點(diǎn)選擇流程。（

55、2）基于測(cè)量的重定向目標(biāo)頻點(diǎn)選擇流程測(cè)量報(bào)告的ID對(duì)應(yīng)有一個(gè)頻點(diǎn)，重定向即是到這個(gè)頻點(diǎn)，但是否同時(shí)帶上小區(qū)的SI信息，取決與如下條件：1）當(dāng)測(cè)量報(bào)告是GSM小區(qū)時(shí)，判斷UE能力是否支持e-RedirectionGERAN，如果不支持則重定向只帶頻點(diǎn)即可，如果支持則選擇RIM過(guò)程獲取到SI信息的鄰區(qū)和測(cè)量報(bào)告的小區(qū)的交集，帶上這個(gè)交集的SI信息在重定向中發(fā)送給UE；2）當(dāng)測(cè)量報(bào)告是UMTS小區(qū)時(shí)，判斷UE能力是否支持e-RedirectionUTRA，如果不支持則重定向只帶頻點(diǎn)即可，如果支持則選擇RIM過(guò)程獲取到SI信息的鄰區(qū)和測(cè)量報(bào)告的小區(qū)的交集，帶上這個(gè)交集的SI信息在重定向中發(fā)送給UE。（

56、3）盲重定向目標(biāo)頻點(diǎn)選擇流程具體盲重定向目標(biāo)頻點(diǎn)選擇流程描述如下：1）根據(jù)后臺(tái)配置的RAT Priority7，選擇UE能力支持，且未受切換限制列表限制的最高優(yōu)先級(jí)系統(tǒng)，作為重定向目標(biāo)系統(tǒng)，進(jìn)入下一步；2）根據(jù)后臺(tái)配置的該系統(tǒng)下的頻點(diǎn)優(yōu)先級(jí)，選擇UE能力支持，且未受Handover Restriction List限制的最高優(yōu)先級(jí)頻點(diǎn)，如果頻點(diǎn)個(gè)數(shù)為1，則返回該頻點(diǎn)，跳轉(zhuǎn)到第6）步；否則進(jìn)入下一步；3）如果頻點(diǎn)個(gè)數(shù)大于1（存在相同優(yōu)先級(jí)的頻點(diǎn)），則隨機(jī)選擇一個(gè)，返回該頻點(diǎn)，跳轉(zhuǎn)到第6）步；否則進(jìn)入下一步；4）如果頻點(diǎn)個(gè)數(shù)為0，則排除該系統(tǒng)，根據(jù)RAT Priority7判斷是否存在UE能力支持

57、且未受切換限制列表限制的次高優(yōu)先級(jí)系統(tǒng)，若存在，則選擇次高優(yōu)先級(jí)系統(tǒng)作為重定向目標(biāo)系統(tǒng)，跳轉(zhuǎn)到第2）步；若不存在，則進(jìn)入下一步；5）直接下發(fā)釋放命令給UE，不攜帶重定向頻點(diǎn)信息，進(jìn)入下一步；6）流程結(jié)束。相對(duì)于LTE 到2G/3G 的切換，重定向的流程較為簡(jiǎn)單，沒(méi)有復(fù)雜的LTE核心網(wǎng)與2G/3G核心網(wǎng)之間的準(zhǔn)備階段及相關(guān)信令交互。重定向時(shí)，根據(jù)用戶的測(cè)量報(bào)告MR，核心網(wǎng)發(fā)起RRC connection release消息。之后，UE側(cè)根據(jù)RRC connection release消息中所攜帶的頻點(diǎn)或優(yōu)先接入相鄰小區(qū)的信息，進(jìn)行測(cè)量并申請(qǐng)接入/路由區(qū)域更新。LTE 到2G的重定向流程圖如圖18所示。LTE 到3G的重定向流程圖詳見(jiàn)圖19。圖18 LTE到2G重定向信令流程圖圖19 LTE到3G重定向信令流程圖相比于切換，由于源系統(tǒng)直接釋放RRC，重定向造成的保持性能較差，容易出現(xiàn)PS業(yè)務(wù)掉線及丟包等情況。因此。除了重定向?qū)е碌挠脩裘妗⒖刂泼鏁r(shí)延外，業(yè)務(wù)掉線、丟包也是重要